• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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介质与静压对激波管校准压阻式绝压传感器动态特性的影响
李博, 黄楠, 杨军, 秦海峰, 尹肖, 张兆晶
2020, 40(5): 054101. doi: 10.11883/bzycj-2019-0309
激波管通常用于动态压力传感器的校准,压阻式绝压传感器在激波管校准过程当中,会出现谐振频率等动态性能指标随着激波管静态压力环境、气体介质变化而改变的情况,影响传感器动态特性的校准。基于压阻式传感器的工作原理,对传感器的敏感膜片结构进行了机理分析,建立了膜片结构与校准环境中介质和静压关系的动态模型;通过ANSYS与SIMULINK软件开展了数值模拟验证工作,模拟结果与理论推导一致。通过激波管校准实验验证了气体介质与静压的影响关系,结果表明:传感器的谐振频率与静压间存在非线性关系,并且随着敏感膜片径厚比的增大而显著增大;系统阻尼比大小与气体介质有关,随着气体密度的降低而升高;传感器的灵敏度与气体介质和静压无太大直接关系。在使用激波管校准压阻式绝压传感器时,应当考虑介质与静压参数对校准结果的影响。
关键词: 激波管, 阶跃压力, 动态特性, 压阻式传感器, 绝压传感器, 动态校准